問(wèn)題解決教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用于大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的探索與實(shí)踐

1、問(wèn)題解決教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用于大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的探索與實(shí)踐楊玉梅作者簡(jiǎn)介：楊玉梅，中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院講師，碩士，主要從事大學(xué)物理教學(xué)及高等教育研究。本研究屬于后勤工程學(xué)院青年基金項(xiàng)目成果。朱霞，中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院教授，碩士生導(dǎo)師。，朱霞，王凱俊，武小琴，譚德宏（中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院，重慶 401311）摘要：?jiǎn)栴}解決教學(xué)設(shè)計(jì)與大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程共同關(guān)注復(fù)雜劣構(gòu)問(wèn)題。此類問(wèn)題解決沒(méi)有現(xiàn)成的算法可以遵循，要求學(xué)習(xí)者面對(duì)較高的認(rèn)知負(fù)荷表現(xiàn)出較高級(jí)的思維能力。立足創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐，開(kāi)發(fā)教學(xué)設(shè)計(jì)案例，具體分析在復(fù)雜劣構(gòu)問(wèn)題解決進(jìn)程中教學(xué)設(shè)計(jì)呈現(xiàn)出的目標(biāo)生成性、過(guò)程創(chuàng)造性、評(píng)價(jià)多樣化特征。

2、關(guān)鍵詞：?jiǎn)栴}解決；教學(xué)設(shè)計(jì)；創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)The exploring and practice of the problem-solving instructional design used in university physics experimentYang Yumei, Zhu Xia, Wang Kaijun,Wu Xiaoqin, Tan Dehong(Logistical Engineering University ,Chongqing ,401311)Abstract: Complex ill-structure tasksare becoming a common theme

3、both in areas ofproblem-solvinginstructional design and physic innovativeexperiment.It demands learner a higher thinking ability at the front of rigorouscognitive load and there are no method can be followed at present. We developed an instructional design case based on innovativeexperimentteachingp

4、ractice. The character of instructional design in the process of complex ill-structureProblem-solving appear as generationoftarget,creative process and evaluation ofdiversity is also analyzed.Keywords:Problem-solving； Instructional Design；innovative experimental courses一、導(dǎo)言問(wèn)題解決作為一種教學(xué)方式，是當(dāng)前教學(xué)改革的重要組成部

5、分，與傳統(tǒng)的僅僅以傳授知識(shí)為目標(biāo)的教學(xué)方式有著很大的區(qū)別。美國(guó)全國(guó)數(shù)學(xué)管理者大會(huì)將問(wèn)題解決界定為“將先前已獲得的知識(shí)用于新的、不熟悉的情境的過(guò)程”。問(wèn)題解決的教學(xué)設(shè)計(jì),即教學(xué)依問(wèn)題而存在，問(wèn)題依教學(xué)而有效解決（朱德全，基于問(wèn)題解決的處方教學(xué)設(shè)計(jì)，高等教育研究，2006（5）,83-88）。加涅曾指出：“教育的核心問(wèn)題就是教會(huì)學(xué)習(xí)者思考，學(xué)會(huì)運(yùn)用理性的力量，成為一個(gè)更好的問(wèn)題解決者?！痹谂囵B(yǎng)學(xué)生問(wèn)題解決能力方面，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)越來(lái)越不能令人滿意。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)任務(wù)不外乎測(cè)量基本物理量和驗(yàn)證定律。教科書從目的要求、原理、儀器，到操作步驟都寫得十分詳盡，沒(méi)有多少觀察、分析和獨(dú)立思考的余地，很難引發(fā)學(xué)

6、生的高級(jí)思維活動(dòng)，也便談不上培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索、創(chuàng)新創(chuàng)造能力。我校開(kāi)設(shè)大學(xué)物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程在一定程度上可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的不足。課程從選題到問(wèn)題解決都給學(xué)生足夠的空間，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心。從知識(shí)建構(gòu)的角度來(lái)講，就是要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)者。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程安排十周，每周兩課時(shí)，共二十課時(shí)，與兩個(gè)課時(shí)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相比，充足的學(xué)習(xí)時(shí)間保障復(fù)雜問(wèn)題解決的可行性。本人將問(wèn)題解決教學(xué)設(shè)計(jì)基本思想應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，開(kāi)發(fā)了“剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量?jī)x軸承摩擦引起的實(shí)驗(yàn)誤差研究”教學(xué)設(shè)計(jì)案例，從實(shí)驗(yàn)選題、目標(biāo)設(shè)置、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)評(píng)價(jià)四個(gè)方面進(jìn)行闡述，具體分析在問(wèn)題解決

7、過(guò)程中學(xué)生面對(duì)不斷產(chǎn)生的認(rèn)知沖突所能表現(xiàn)出來(lái)的獨(dú)到見(jiàn)解和發(fā)展創(chuàng)造思路以及問(wèn)題解決進(jìn)程中教學(xué)設(shè)計(jì)的特征。二、問(wèn)題解決教學(xué)選題的障礙性與探究性成功進(jìn)行“問(wèn)題-解決”教學(xué)設(shè)計(jì)，提出適當(dāng)?shù)膯?wèn)題至關(guān)重要。紐威爾和西蒙（Newell & Simon）認(rèn)為：“問(wèn)題是這樣一種情境，個(gè)體想做某件事，但不能馬上知道對(duì)這件事所需采取的一系列行動(dòng)，就構(gòu)成問(wèn)題?！笔紫龋瑔?wèn)題依托于一種情境，“情境不僅包括學(xué)習(xí)發(fā)生的具體的物理空間，還包括作為學(xué)習(xí)過(guò)程本身一部分的社會(huì)環(huán)境”1。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，事實(shí)證明，完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)備并不能構(gòu)成問(wèn)題解決所有的情景，問(wèn)題解決過(guò)程中學(xué)生需要獲得組內(nèi)組外成員的幫助，輔導(dǎo)教師以及其他

8、教師的幫助，必要時(shí)與儀器生產(chǎn)廠家取得聯(lián)系等等，這構(gòu)成了學(xué)習(xí)過(guò)程中一部分的社會(huì)環(huán)境，需要學(xué)生具備一定的社會(huì)交往技能以保證學(xué)習(xí)過(guò)程的順利進(jìn)行。其次，“不能馬上知道對(duì)想做的事所采取的行動(dòng)”，便使得問(wèn)題有了“障礙性與探究性”。本次創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)選題是從傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中生成的。“恒力矩法測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平行軸定理時(shí)，不是用一個(gè)待測(cè)圓柱直接測(cè)量，而是用對(duì)稱操作法，即需要“將兩圓柱體對(duì)稱插入載物臺(tái)上與中心距離為d的圓孔中”進(jìn)行測(cè)量，由此引發(fā)思考，提出問(wèn)題“ZKY-ZS轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)儀軸承摩擦力矩對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的影響研究”。顯然本問(wèn)題沒(méi)有現(xiàn)成的算法可以遵循，是學(xué)生尚不完全明確甚至是未知的，不能很快地、直接

9、地做出回答，屬于探究性問(wèn)題。活動(dòng)過(guò)程中，合作小組幾次遇到難題，引起認(rèn)識(shí)上的矛盾、心理上的緊張。又幾次在討論中產(chǎn)生新的想法思路，也就是格式塔派心理學(xué)所說(shuō)的經(jīng)過(guò)幾次“頓悟”，最終成功改造了實(shí)驗(yàn)儀器，發(fā)現(xiàn)中軸摩擦影響實(shí)驗(yàn)誤差的規(guī)律。真正體會(huì)到了“窮則變，變則通”的含義。三、問(wèn)題解決教學(xué)目標(biāo)的開(kāi)放性與生成性 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)選題的障礙性和探究性，問(wèn)題解決方法的非常規(guī)和不確定性，決定了教學(xué)目標(biāo)不可能在實(shí)施教學(xué)之前就能夠明確，而呈現(xiàn)出一定的開(kāi)放性和生成性。目前教學(xué)設(shè)計(jì)理論界提倡“開(kāi)放的教學(xué)目標(biāo)”即指在教學(xué)過(guò)程中可以改變學(xué)習(xí)目標(biāo)或生成新的學(xué)習(xí)目標(biāo)。教學(xué)設(shè)計(jì)權(quán)威W舒爾茨說(shuō)，“有選擇性的教學(xué)準(zhǔn)備具有很大意義允許在保證教

10、學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的前提下，可以改變和保持駕馭教學(xué)目標(biāo)的靈活性?！?“恒力矩法測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”，在本校傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃中屬于大二本科兩個(gè)課時(shí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是：1) 測(cè)量規(guī)則形狀物體例如圓環(huán)、圓柱的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；2）驗(yàn)證平行軸定理。顯然這是一個(gè)用“可觀察的術(shù)語(yǔ)”描述的非常明確的目標(biāo)。本課程以培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題-解決能力為出發(fā)點(diǎn)確定了如下表的開(kāi)放目標(biāo)體系。即目標(biāo)體系不僅包括了教師根據(jù)教學(xué)需求和“問(wèn)題-解決”教學(xué)設(shè)計(jì)特點(diǎn)預(yù)先制定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，還包括部分教學(xué)過(guò)程中生成的新目標(biāo)（新目標(biāo)表中用“”標(biāo)出）。本案例新目標(biāo)的生成過(guò)程將在第四部分“問(wèn)題解決教學(xué)過(guò)程的主體性與創(chuàng)造性”中詳細(xì)論述。表1剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量?jī)x軸承摩

11、擦引起的實(shí)驗(yàn)誤差研究開(kāi)放目標(biāo)體系知識(shí)與技能知識(shí)維度 掌握物理概念定律：剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律、平行軸定理 了解實(shí)驗(yàn)誤差與不確定度理論技能維度 數(shù)據(jù)記錄處理技術(shù)。自制表格記錄數(shù)據(jù)，逐差法，作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。必要時(shí)借助matlab、excel等計(jì)算機(jī)通用軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 常用實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)。對(duì)稱操作法，水平鉛直調(diào)整法 制作技能。制作被測(cè)圓柱體粘貼板等輔助實(shí)驗(yàn)器材問(wèn)題解決能力 提出問(wèn)題，篩選有研究?jī)r(jià)值的論題，有針對(duì)性的提出猜想與假設(shè) 能夠制定合理可行的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃 根據(jù)需要選擇所需的實(shí)驗(yàn)器材 必要時(shí)能夠改進(jìn)或自制實(shí)驗(yàn)器材 學(xué)會(huì)考慮影響問(wèn)題的主要因素，會(huì)用控制變量法 根據(jù)已有知識(shí)，必要時(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)

12、，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，進(jìn)行因果推理，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 對(duì)結(jié)果進(jìn)行描述和解釋，寫出規(guī)范的探究報(bào)告和科學(xué)論文情感態(tài)度 經(jīng)過(guò)初步引導(dǎo)，大部份學(xué)員能夠形成自覺(jué)的探索意識(shí)和強(qiáng)烈的研究興趣，能對(duì)解決問(wèn)題的思路和方案大膽進(jìn)行假設(shè)與嘗試 對(duì)于畏懼困難，興趣低落的學(xué)員通過(guò)教員積極引導(dǎo)和同組學(xué)員的帶動(dòng)，態(tài)度變得積極 能夠從自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的過(guò)程中體驗(yàn)到成就感與喜悅感合作與交流 能準(zhǔn)確表達(dá)自己觀點(diǎn) 在合作中注意既堅(jiān)持原則又尊重他人 能思考別人的意見(jiàn)，改進(jìn)自己的探究方案 有團(tuán)隊(duì)精神 認(rèn)識(shí)科學(xué)研究合作交流的重要性 必要時(shí)，尋求他人或社會(huì)（儀器生產(chǎn)廠家）幫助四、問(wèn)題解決教學(xué)過(guò)程的主體性與創(chuàng)造性教學(xué)過(guò)程體現(xiàn)主體性

13、是指整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)力圖歸還學(xué)生課堂話語(yǔ)權(quán)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中擁有足夠思維和活動(dòng)的時(shí)間和空間。教學(xué)過(guò)程體現(xiàn)創(chuàng)造性是指強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過(guò)程比學(xué)習(xí)結(jié)果更重要，希望看到一次次深層次的思維飛揚(yáng)。實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，創(chuàng)造性的體現(xiàn)需要主體性的充分發(fā)揮為前提，反過(guò)來(lái)，主體性的充分發(fā)揮也需要?jiǎng)?chuàng)造性的助推作用。這兩者的充分發(fā)揮都依托于教學(xué)過(guò)程中新任務(wù)（或者新目標(biāo)）的生成。新任務(wù)的出現(xiàn)與完成是學(xué)習(xí)動(dòng)力的助推劑，具有明顯的激勵(lì)作用，可以開(kāi)發(fā)潛能，激活高級(jí)思維，終使學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性得到更好的發(fā)揮，同時(shí)也使教學(xué)更有廣度和深度。本教學(xué)設(shè)計(jì)將教學(xué)過(guò)程分成選題、猜想與假設(shè)、 制定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案、收集處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得

14、出實(shí)驗(yàn)結(jié)論六個(gè)階段。創(chuàng)造性和主體性主要體現(xiàn)在，實(shí)施方案階段對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)、處理數(shù)據(jù)階段對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的學(xué)習(xí)應(yīng)用，以及解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象階段自主學(xué)習(xí)新知識(shí)三個(gè)方面。1. 創(chuàng)造性改進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案對(duì)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量?jī)x軸承摩擦引起的實(shí)驗(yàn)誤差情況，合作小組提出了多個(gè)猜想與假設(shè)，通過(guò)查閱相關(guān)資料，小組討論排除次要影響因素，得出如下一級(jí)假設(shè)：（1）摩擦力矩與實(shí)驗(yàn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)速度有關(guān)，速度越大，摩擦力矩越不穩(wěn)定（2）摩擦力矩與實(shí)驗(yàn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)載荷有關(guān)，載荷越大，摩擦力矩越不穩(wěn)定本實(shí)驗(yàn)采用ZKY-ZS轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)儀，速度改變范圍有限，選擇研究假設(shè)（2），針對(duì)載荷對(duì)摩擦力矩的影響小組討論提出如下二級(jí)假設(shè)：（1）儀器本

15、身不對(duì)稱或測(cè)量元件（本實(shí)驗(yàn)用剛性圓柱體）相對(duì)轉(zhuǎn)軸的不對(duì)稱放置，造成軸承摩擦力矩不恒定。（2）同等個(gè)數(shù)測(cè)量元件，誤差大小與測(cè)量元件距質(zhì)心軸的距離有關(guān)。（3）測(cè)量元件相對(duì)轉(zhuǎn)軸對(duì)稱放置的情況下，與分立的測(cè)量元件相比，連續(xù)體的測(cè)量誤差較小。假設(shè)（3）在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下無(wú)法進(jìn)行，ZKY-ZS轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)儀只有四排孔，只能測(cè)量1、2、4個(gè)被測(cè)圓柱體的情況，數(shù)量有限，不能體現(xiàn)從分立元件到連續(xù)體的變化趨勢(shì)，必須增加被測(cè)元件個(gè)數(shù)，矛盾、沖突由此產(chǎn)生。這就需要學(xué)生發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，各抒己見(jiàn)，提出解決方案，這是最有創(chuàng)造性、挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，也最能引發(fā)學(xué)生問(wèn)題解決后勝利者的滿足感。討論過(guò)程中，一位組員提出在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上描繪

16、出被測(cè)圓柱體位置的設(shè)想，大家各抒己見(jiàn)最終確定了自制實(shí)驗(yàn)輔助器材的方案。具體操作方法如下：剪裁實(shí)驗(yàn)圓盤大小（半徑為130mm）的三張輕薄塑膠紙，以45mm、60mm、75mm、90mm、105mm為半徑畫五個(gè)同心圓，將三張圓紙片分別進(jìn)行16、12、10等分，等分線與同心圓的交點(diǎn)就是放置被測(cè)剛體的準(zhǔn)確位置?？紤]到測(cè)量元件是直徑30mm的圓柱體，又以每一個(gè)交點(diǎn)為圓心以15mm為半徑繪出了許多小圓。將塑膠紙固定在空實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，即可以滿足距中軸45 mm、60 mm、75 mm、90 mm、105mm、對(duì)稱放置2、3、4、5、6、8、10、12、16個(gè)圓柱，足以體現(xiàn)從分立元件到連續(xù)體的變化趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)

17、，在小圓圓心處粘貼少量雙面膠，防止被測(cè)圓柱體旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生移位。另外，如果塑膠紙比較厚或者其質(zhì)量較空實(shí)驗(yàn)臺(tái)不能忽略，在測(cè)量空實(shí)驗(yàn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)應(yīng)將塑膠紙放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上一起測(cè)量。（可放置5,10個(gè)）（可放置3,6,12個(gè)） （可放置2,4,8,16個(gè)） 圖1自制輔助實(shí)驗(yàn)器材示意圖2 自主學(xué)習(xí)新技能 處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)問(wèn)題解決學(xué)習(xí)是一種知識(shí)技能含量較大的學(xué)習(xí)，比如上文提到的自己動(dòng)手制作輔助器材的技能，針對(duì)本課程學(xué)生還需在教師的提示下習(xí)得另外一種必不可少的技能，即利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，數(shù)據(jù)處理包含剛體轉(zhuǎn)動(dòng)半周期的三次多項(xiàng)式，再加上如此大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算器已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足數(shù)據(jù)處理需求，而借助

18、matlab、excel等計(jì)算機(jī)通用軟件，將大大減小工作量。這就生成了“知識(shí)與技能”維度“必要時(shí)借助matlab、excel等計(jì)算機(jī)通用軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)”的新目標(biāo)。合作小組利用excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)A=10，d=45對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù)，剔除該數(shù)據(jù)，相對(duì)誤差與質(zhì)量大小及質(zhì)量分布的關(guān)系呈現(xiàn)如下規(guī)律：（1）相同個(gè)數(shù)被測(cè)圓柱，距離中心轉(zhuǎn)軸越近，相對(duì)誤差越低。（2）距離轉(zhuǎn)軸相同距離，被測(cè)圓柱體數(shù)量越多，相對(duì)誤差越低。顯然，這兩條規(guī)律從兩個(gè)不同的角度驗(yàn)證了我們的猜想：“對(duì)稱放置測(cè)量元件的情況下，與分立的測(cè)量元件相比，連續(xù)體的測(cè)量誤差較小?！眻D2 相對(duì)誤差與質(zhì)量大小及質(zhì)量分布的關(guān)系圖注：（1）A

19、為被測(cè)圓柱體個(gè)數(shù)；（2）d表示被測(cè)圓柱體距離中心轉(zhuǎn)軸的距離3. 自主獲取新知識(shí) 解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“問(wèn)題解決要求他們回憶一些較簡(jiǎn)單的、先前習(xí)得的規(guī)則和定義性概念?！?除此之外，更有挑戰(zhàn)性的是學(xué)生還需通過(guò)自學(xué)，尋求第三方幫助等方式獲取新的知識(shí)。解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論需要合作小組查閱大量的資料，特別是關(guān)于軸承構(gòu)造，以及解釋軸承摩擦規(guī)律的相關(guān)資料。這生成了新的目標(biāo)，即“問(wèn)題解決能力”維度下“必要時(shí)，學(xué)習(xí)新知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”的目標(biāo)。關(guān)于軸承構(gòu)造相關(guān)問(wèn)題，合作小組與儀器廠家取得聯(lián)系，得知所用軸承為GB276-64單列向心球軸承，獲得了軸承實(shí)物圖，軸承內(nèi)徑、外徑大小等相關(guān)數(shù)據(jù)。這將對(duì)我們進(jìn)行數(shù)據(jù)分析帶來(lái)極大的方便。這同時(shí)也生成了新的目標(biāo)，即“合作與交流”維度下“必要時(shí)，尋求社會(huì)幫助”的目標(biāo)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象驗(yàn)證了我們的猜想與假設(shè)，對(duì)實(shí)驗(yàn)儀器或操作方法的改進(jìn)有一定的參考價(jià)值。但實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的深層成因應(yīng)從軸承受力情況進(jìn)行分析。針對(duì)以上問(wèn)題，合作小組做出了較大的努力，查閱學(xué)習(xí)了的大量關(guān)于軸承結(jié)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)受力方面的資料，但考慮到軸承摩擦受力的復(fù)雜性以及本課程有限的授課時(shí)間，學(xué)習(xí)任務(wù)似乎已經(jīng)超出了學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象未能從物理力學(xué)方面得到滿意的解釋。這同時(shí)也生成了一個(gè)新的研究課題“剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)儀軸承摩擦的力學(xué)分析”，可以作為學(xué)生課外自主選擇的學(xué)習(xí)任務(wù)。五、問(wèn)題解決教學(xué)評(píng)價(jià)的多樣化問(wèn)題解決教學(xué)